[发明专利]煤矿巷道围岩应力与变形的监测方法

权利要求书

1.一种煤矿巷道围岩应力与变形的监测方法，其特征在于，包括：

获取第一巷道与第二巷道之间的相对位置关系；

根据所述相对位置关系，确定监测关键区域、第一参考区域和第二参考区域，所述监测关键区域位于所述第一巷道和所述第二巷道之间，所述第一参考区域位于所述第一巷道远离所述监测关键区域的一侧，所述第二参考区域位于所述第二巷道远离所述监测关键区域的一侧；

监测所述第一参考区域内的第一围岩应力信息和第一围岩变形信息；

监测所述第二参考区域内的第二围岩应力信息和第二围岩变形信息；

监测所述监测关键区域内的第三围岩应力信息和第三围岩变形信息；

所述根据所述相对位置关系，确定监测关键区域、第一参考区域和第二参考区域的步骤，包括：

根据所述相对位置关系，确定监测断面，所述第一巷道的轴线方向和所述第二巷道的轴线方向均垂直于所述监测断面；

根据所述监测断面，确定所述第一巷道的第一截面和所述第二巷道的第二截面；

获取所述第一截面的第一顶点和所述第二截面的第二顶点；

定义所述第一截面沿所述第一顶点至所述第二顶点的方向，平移至所述第二截面的位置所形成的平移轨迹面为关键区域断面；或

定义所述第二截面沿所述第二顶点至所述第一顶点的方向，平移至所述第一截面的位置所形成的平移轨迹面为关键区域断面；

根据所述关键区域断面，确定所述监测关键区域；

所述根据所述相对位置关系，确定监测关键区域、第一参考区域和第二参考区域的步骤，还包括：

获取所述第一截面的第一对称轴和所述第二截面的第二对称轴；

获取所述第一对称轴和所述第二对称轴之间的对称轴距离；

在所述对称轴距离大于或等于巷道跨度的情况下：

定义所述关键区域断面关于所述第一对称轴的对称面为第一参考断面；

根据所述第一参考断面，确定所述第一参考区域；

定义所述关键区域断面关于所述第二对称轴的对称面为第二参考断面；

根据所述第二参考断面，确定所述第二参考区域。

2.根据权利要求1所述的煤矿巷道围岩应力与变形的监测方法，其特征在于，所述根据所述相对位置关系，确定监测关键区域、第一参考区域和第二参考区域的步骤，还包括：

在所述对称轴距离小于巷道跨度的情况下：

获取所述第一截面的第一高度中位线和所述第二截面的第二高度中位线；

定义所述关键区域断面关于所述第一高度中位线的对称面为第三参考断面；

根据所述第三参考断面，确定所述第一参考区域；

定义所述关键区域断面关于所述第二高度中位线的对称面为第四参考断面；

根据所述第四参考断面，确定所述第二参考区域。

3.根据权利要求2所述的煤矿巷道围岩应力与变形的监测方法，其特征在于，所述监测关键区域内的第三围岩应力信息和第三围岩变形信息的步骤，包括：

定义所述第一顶点至所述第二顶点的方向为所述关键区域断面的长度方向；

在所述监测关键区域内，沿所述长度方向开设主应力测孔，所述主应力测孔的轴线位于所述关键区域断面的宽度中位线上；

在所述主应力测孔内间隔设置多个第一应力监测传感器；

获取各个所述第一应力监测传感器在所述主应力测孔内的第一孔深位置；

获取各个所述第一应力监测传感器监测的第三围岩应力值；

在所述监测关键区域内，沿所述长度方向开设主变形测孔，所述主变形测孔的数量为两个，每个所述关键区域断面的宽度三等分线上对应有一个所述主变形测孔的轴线；

在每个所述主变形测孔内间隔设置多个第一变形监测传感器；

获取各个所述第一变形监测传感器在所述主变形测孔内的第二孔深位置；

获取各个所述第一变形监测传感器监测的第三围岩变形值；

其中，所述第三围岩应力信息包括所述第三围岩应力值和所述第一孔深位置，所述第三围岩变形信息包括所述第三围岩变形值和所述第二孔深位置。